JP2000284040A - Distance-measuring method and device - Google Patents

Distance-measuring method and device

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JP2000284040A
JP2000284040A JP8665899A JP8665899A JP2000284040A JP 2000284040 A JP2000284040 A JP 2000284040A JP 8665899 A JP8665899 A JP 8665899A JP 8665899 A JP8665899 A JP 8665899A JP 2000284040 A JP2000284040 A JP 2000284040A
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radio
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Inventor
Teruya Fujii
Yutaka Suzuki
輝也 藤井
裕 鈴木
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Ntt Docomo Inc
株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To accurately measure the distance between a radio transmitter and a radio receiver being placed under multi-path environment by measuring the distance between the transmission and reception points of an electronic wave by a detected top path. SOLUTION: First, a top path is detected from a delay profile by a top path detection part 21 on a delay profile. The top path detection part 21 eliminates noise by averaging the delay profile in terms of time and then detecting a top path from each path that has been detected, signal for measuring distance is transmitted from a transmitter 10 at time t0. Time when a signal is received by a transmission/reception part 23 of a receiver 20 is set to t1, then distance L between transmission/reception points is given by L=C(t1-t0) since the propagation speed of an electronic wave is a light speed C. When the delay time difference between the top path obtained from a delay time difference measurement part 221 and the maximum level path is set to τ, an approximate value L' of the distance between the transmission/reception points is given by L'=C(t1'-τ-t0). Then, by correcting the approximate value of distance by a correction part 224, the approximation accuracy can be improved.

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、距離測定方法及び装置に係り、特に、スペクトル拡散技術を用いた無線方式において、マルチパス環境下で電波の送信点と受信点の間の距離を測定する距離測定方法及び装置に関する。 BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a distance measuring method and apparatus, in particular, in a wireless system using spread spectrum techniques, to measure the distance between the reception point and the transmission point of the radio wave in a multipath environment distance relates to measuring method and apparatus.
具体的には、携帯電話端末の位置検出、自動車、航空機、船舶の位置特定に利用するための距離測定方法及び装置に関する。 Specifically, the position detection of the mobile phone, automobile, aircraft, on the distance measuring method and apparatus for utilizing the localization of the ship.

【0002】 [0002]

【従来の技術】スペクトル拡散技術を用いた距離測定は、電波の送信点と受信点との間が見通し内となる場合には距離測定用信号の送受信などの方法で既にGPS等に適用されている。 Distance measurement using the Related Art Spread spectrum techniques are applied already to the GPS or the like between the transmission point of the radio wave and the reception point by a method such as transmission and reception of distance-measuring signal when the a-sight there.

【0003】 [0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従来の距離測定の方法は、都市型環境のように伝搬の送信点と受信点との間が見通し外となる場合には有効でない。 [SUMMARY OF THE INVENTION However, the conventional method of distance measurement between the reception point and the transmission point of the transmission as urban environment is not effective when the outside sight. この場合の電波伝搬路はマルチパスとなっており、 Radio wave propagation path of this case has become a multi-path,
このことが正確な距離測定値の導出の妨げとなる。 This hinders the derivation of accurate distance measurements. 本発明は上記の点に鑑みなされたもので、マルチメパスにおける各電波伝搬路をその長さに応じて分離し、このことを利用して、マルチパス環境下に置かれた無線の送信機と受信機との間の距離を、その送受信される電波を用いて、できるだけ正確に測定することが可能な距離測定方法及び装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, receives each radio path is separated according to their length in Maruchimepasu, by utilizing this fact, a multipath environment is placed under the wireless transmitter the distance between the machine, by using radio waves that transmit and receive, and to provide a distance measuring method and apparatus capable of as much as possible accurate measurement.

【0004】 [0004]

【課題を解決するための手段】図1は、本発明の原理を説明するための図である。 Figure 1 [Means for Solving the Problems] is a diagram for explaining the principle of the present invention. 本発明(請求項1)は、スペクトル拡散技術を用いた無線方式において都市型環境における距離測定方法において、遅延プロファイルを取得し(ステップ1)、得られた遅延プロファイルに先頭パス検出アルゴリズムを適用して先頭パス検出を行い(ステップ2)、得られた先頭パス上で検出される距離測定用信号を用いて電波の送信点と受信点との間の距離を測定する(ステップ3)。 The present invention (claim 1), in the distance measuring method in urban environment in a wireless system using spread spectrum technology, and obtains a delay profile (step 1), applying the leading path detection algorithm to delay profile obtained It performed leading path detection Te (step 2), for measuring the distance between the reception point and the transmission point of the radio wave using the distance measurement signal detected on the resulting leading path (step 3).

【0005】本発明(請求項2)は、先頭パスの位置を遅延プロファル上で検出し、さらに、遅延プロファイル上で信号レベル最大となるレベル最大パスを検出し、レベル最大パス上で検出される距離測定用信号を用いて電波の送信点と受信点との間の暫定的な距離測定を行って、暫定的な距離測定値を求め、先頭パスとレベル最大パスとの遅延時間差によって補正値を算出し、暫定的な距離測定値に補正値による補正を加え、電波の送信点と受信点の間の距離を測定する。 [0005] The present invention (claim 2), the position of the leading path detected on delay Purofaru, further detects the level maximum path comprising a signal level up to over the delay profile, it is detected on the level maximum path using the distance measurement signal by performing preliminary distance measurement between the receiving point and the transmission point of the radio wave, calculated tentative distance measurement values, the correction value by the delay time difference between the leading path and level maximum path calculated, adding the correction by the correction value to the provisional range measurements, to measure the distance between the reception point and the transmission point of the radio wave.

【0006】本発明(請求項3)は、レベル最大パス上で検出される距離測定用信号を用いて得られた電波の送信点と受信点の間の暫定的な距離測定値に、先頭パスとレベル最大パスとの遅延時間差と電波の送信点及び受信点の周辺の地形及び地物データとに基づいて、暫定的な距離測定値に補正を加え、電波の送信点と受信点の間の距離を測定する。 [0006] The present invention (claim 3), the tentative distance measurements between the transmission point and the reception point of the radio wave obtained by using the distance-measuring signal detected on level maximum path, leading path and the delay time difference and a radio wave transmission points and the reception point of the level maximum path based on the surrounding terrain and feature data, adding the correction to the provisional range measurements, between the reception point and the transmission point of the radio wave the distance is measured.

【0007】本発明(請求項4)は、電波の送信点及び受信点の周辺の地形及び地物データを記憶手段に格納しておく。 [0007] The present invention (claim 4), stores the terrain and feature data around the transmission point and reception point of the radio wave in the storage unit. 図2は、本発明の原理構成図である。 Figure 2 is a conceptual view of the present invention. 本発明(請求項5)は、スペクトル拡散技術を用いた無線方式において都市型環境における距離測定装置であって、距離測定用の信号を送信する送信手段11を有する第1の無線機10から取得した信号から観測された遅延プロファイルを用いて、マルチパスの中から最短の電波伝搬路に対応するパスである先頭パスを検出する先頭パス検出手段21と、電波の送信点と受信点の間の距離を測定する距離測定手段22を有する第2の無線機29とを有する。 The present invention (claim 5), obtained from the first radio 10 having a transmitting means 11 for transmitting a distance measuring apparatus in an urban environment in a wireless system using spread spectrum technology, a signal for distance measurement using the delay profile signal observed from that, from the multi-path and leading path detection means 21 for detecting the leading path is a path corresponding to the shortest wave propagation path, between the receiving point and the transmission point of the radio wave distance and a second radio 29 having a distance measuring means 22 for measuring the.

【0008】本発明(請求項6)は、先頭パス検出手段21において、遅延プロファイル上から先頭パスと信号レベルが最大となるレベル最大パスを検出するレベル最大パス検出手段を含み、距離測定手段22において、先頭パスとレベル最大パスの遅延時間差を測定する遅延時間差測定手段と、第1の無線機で距離測定用の信号を送信した時刻と、レベル最大パス上で距離測定用の信号を受信した時刻と、遅延時間差を基に、該第1の無線機と第2の無線機との距離を測定する第1の距離測定手段を含む。 [0008] The present invention (Claim 6), in the first path detection unit 21 includes a level up path detection means for leading path and the signal level from the delay profile to detect the level maximum path having the maximum distance measuring means 22 in a delay time difference measuring means for measuring the delay time difference of the first path and the level maximum path and received and time of transmitting a signal for distance measurement in the first radio, a signal for distance measurement on level maximum path and time, based on the delay time difference comprises first distance measuring means for measuring the distance between the first radio and the second radio.

【0009】本発明(請求項7)は、距離測定手段22 [0009] The present invention (Claim 7), the distance measuring means 22
において、レベル最大パスにより暫定的な距離測定を行って暫定的な距離測定値を求める暫定距離算出手段と、 In the interim distance calculation means for obtaining a provisional range measurement performed preliminary distance measurement by the level maximum path,
先頭パスとレベル最大パスとの遅延時間の差によって補正値を算出する補正値算出手段と、暫定的な距離測定値に補正を加え、電波の送信点と受信点の間の距離を測定する第2の距離測定手段とを含む。 Correction value calculating means for calculating a correction value by the difference in delay time between the first path and the level maximum path, the correction tentative distance measurement in addition, the measures the distance between the reception point and the transmission point of the radio wave and a second distance measuring means.

【0010】本発明(請求項8)は、距離測定手段22 [0010] The present invention (Claim 8), the distance measuring means 22
において、先頭パスとレベル最大パスとの遅延時間差と、電波の送信点及び受信点の周辺の地形及び地物データとに基づいて、暫定的な距離測定値に補正を加え、電波の送信点と受信点の間の距離を測定する第3の距離測定手段を含む。 In a delay time difference between the leading path and the level maximum path, based on the terrain and feature data around the transmission point and reception point of the radio wave, the correction is added to the provisional range measurement, a transmission point of the radio wave a third of the distance measuring means for measuring the distance between the reception point. 本発明(請求項9)は、電波の送信点及び受信点の周辺の地形及び地物データを格納しておく記憶手段と、その地形及び地物データとに基づいて電波の送信点と受信点の間の最短の電波伝搬路の長さを算出する手段を更に有する。 The present invention (claim 9) includes a storage unit for storing the terrain and feature data around the transmission point and reception point of the radio wave, the reception point and the transmission point of the radio wave on the basis of its topography and feature data further comprising means for calculating the length of the shortest radio path between.

【0011】上記のように、本発明は、遅延プロファイルを用いて先頭パスを検出する。 [0011] As described above, the present invention detects the leading path using the delay profile. 実際には、遅延プロファイルに時間平均を施すことでノイズ成分を除去し、その上で検出された各パスの中から先頭パスを検出する。 In practice, removes noise components by applying a time-averaged delay profile to detect the leading path from among the paths detected thereon.
距離測定は、距離測定用の信号を送受信することで行う。 Distance measurement is performed by transmitting and receiving a signal for distance measurement. 詳しくは、先頭パスの位置を遅延プロファル上で検出し、遅延プロファイル上で検出されたレベル最大パスにより暫定的な距離測定を行って暫定的な距離測定値を求め、先頭パスとレベル最大パスとの遅延時間の差によって補正値を算出し、当該補正値を暫定的な距離測定値に補正を加えることで電波の送信点と受信点の間の距離を測定することが可能となる。 Specifically, the position of the leading path detected on delay Purofaru performs tentative distance measured by the levels detected maximum path on the delay profile calculated tentative distance measurement values, and the top path and the level maximum path and of calculating the correction value by the difference in the delay time, it is possible to measure the distance between the reception point and the transmission point of the radio wave by adding the correction the correction value to the provisional range measurement.

【0012】また、先頭パスと前記レベル最大パスとの遅延時間差と、記憶手段に予め格納されている電波の送信点及び受信点の周辺の地形及び地物データとに基づいて、暫定的な距離測定値に補正を加えることで、電波の送信点と受信点の間の距離を測定することが可能となる。 Further, based on the leading path and the delay time difference between the level maximum path, and terrain and feature data around the transmission point and the reception point of the radio wave which is previously stored in the storage means, tentative distances by adding a correction to the measured value, it is possible to measure the distance between the reception point and the transmission point of the radio wave.

【0013】 [0013]

【発明の実施の形態】図3は、本発明のシステム構成を示す。 Figure 3 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION shows a system configuration of the present invention. 同図に示す構成は、送信機10と受信機20から構成される。 Configuration shown in the figure is composed of a receiver 20 and transmitter 10. 送信機10は、距離測定用の信号を受信機20に送信する。 The transmitter 10 transmits a signal for distance measurement to the receiver 20. 受信機20は、送信機10から送信された信号を受信するとともに、信号を送出する送受信部23、先頭パスを検出する先頭パス検出部21、検出された先頭パスに基づいて送信機10と受信機20間の距離を測定する距離測定部22から構成される。 The receiver 20 is received with the receiving a signal transmitted from the transmitter 10, transceiver 23 for sending a signal, leading path detection unit 21 for detecting the leading path, the transmitter 10 based on the detected leading path composed of the distance measuring unit 22 for measuring the distance between the aircraft 20.

【0014】送受信部23は、送信機10との間で距離測定用信号の送受信を行う。 [0014] transceiver 23 transmits and receives distance measurement signals between the transmitter 10. 先頭パス検出部21は、遅延プロファイルに時間平均を施し、ノイズ成分を除去し、検出された各パスの中から先頭パスを検出する。 Leading path detection unit 21 performs an average time delay profile, to remove the noise component, to detect the leading path from among the paths detected. 先頭パス検出部21は、レベル最大パス検出部211を有し、遅延プロファイル上のレベルが最大のパスを求める。 Leading path detection unit 21 has a level up path detection unit 211, the level of the delay profile is determined maximum path.

【0015】距離測定部22は、先頭パスとレベル最大パスとの遅延時間の差を求める遅延時間差測定部22 The distance measuring unit 22, the delay time difference measuring unit 22 for determining the difference in delay time between the first path and the level maximum path
1、レベル最大パスに基づいて暫定的な距離測定を行う暫定距離算出部222、遅延時間差測定部221で求められた遅延時間差により補正値を算出する補正値算出部223、暫定距離算出部222で求められた暫定的な距離を補正値算出部223で求められた補正値で補正する補正部224とを有する。 1, provisional distance calculating unit 222 for performing a temporary distance measurement based on the level maximum path, the correction value calculating unit 223 for calculating a correction value by the delay time difference obtained by the delay time difference measuring section 221, provisional distance calculation unit 222 the tentative distances determined and a correction portion 224 for correcting the correction value determined by the correction value calculation section 223.

【0016】また、補正部224は、先頭パスとレベル最大パスとの遅延時間差と、データベース24に格納されている電波の送信点(送信機10の位置)及び受信点(受信機20の位置)の周辺の地形及び地物のデータを用いて、暫定的な距離測定値に対して補正を行う。 [0016] The correction unit 224 includes a delay time difference between the leading path and the level maximum path, the transmission point of the radio wave which is stored in the database 24 (transmitter 10 located in) and reception point (the receiver 20 positions) using the surrounding terrain and feature data, performs correction on provisional range measurement. 以下に、一連の動作を説明する。 The following describes a series of operations.

【0017】まず、遅延プロファイルに先頭パス検出部21によって、遅延プロファイルから先頭パスを検出する。 [0017] First, the leading path detection unit 21 with the delay profile to detect the leading path from a delay profile. 先頭パス検出部21では、遅延プロファイルに時間平均を施すことで、ノイズ成分を除去し、その上で検出された各パスの中から先頭パスを検出する。 In leading path detection unit 21, by performing a time average delay profile, to remove the noise component, to detect the leading path from among the paths detected thereon. 距離測定は、送受信部23を介して、距離測定用の信号を送受信することで行う。 Distance measurement is performed by via the transceiver 23 to transmit and receive signals for distance measurement.

【0018】電波の送受信点間に障害物がない場合の距離測定は、以下のようにして行う。 Distance measurement when there is no obstacle between the [0018] radio transmission and reception point is carried out as follows. 送信機10から距離測定用の信号を時刻t 0に送信する。 Transmitting from the transmitter 10 a signal for distance measurement at time t 0. 受信機20の送受信部23で信号を受信した時刻をt 1とすれば、電波の伝搬速度は、光速cであるから、図4に示すように、送受信点間の距離Lは、 L=c(t 1 −t 0 ) で与えられる。 If time of receiving the signal at the transceiver 23 of the receiver 20 and t 1, the propagation speed of the radio wave, since the speed of light c, as shown in FIG. 4, the distance L between the transmission and reception points, L = c It is given by (t 1 -t 0).

【0019】マルチパス環境下では、図5に示すように基地局と携帯端末間の電波伝搬路が多数存在する。 [0019] In a multipath environment, the radio propagation path between the mobile terminal and the base station as shown in FIG. 5 there are many. 同図に示す電波伝搬路は、地物等による反射、回折、散乱を含むマルチパス環境となっている。 Radio path shown in the figure, has reflected by the feature such as diffraction, multipath environment, including scattering. このような状況で観測される遅延プロファイル上では、各伝搬路の長さの相違に応じて、図6に示すように、多数のパスが観測される。 Such over delay profile observed in situations, in accordance with the difference between the lengths of the propagation paths, as shown in FIG. 6, a number of paths is observed. 図6では、パスが先頭パスとして観測される。 In Figure 6, the path is observed as leading path. 送信機10から時刻t 0に距離測定用信号を送出したとする。 And it sent the distance measuring signal from the transmitter 10 at time t 0. このとき、遅延プロファイル上の先頭パスで距離測定用信号が時刻t 1に観測されたとすれば、送受信点間距離の近似値Lは、 L=c(t 1 −t 0 ) で与えられる。 At this time, if the distance measuring signal at the beginning path on the delay profile is observed at time t 1, the approximate value L between the transmitter point distance is given by L = c (t 1 -t 0 ). ところが、電波の送受信点間が見通し外となる場合、図7に示すように、先頭パスのレベルは一般に小さく、先頭パスを用いて距離測定用信号を受信することは困難である。 However, if the inter-radio wave transmission and reception point is out of sight, as shown in FIG. 7, the level of the leading path is generally small, it is difficult to receive the distance-measuring signal by using the first path. このような場合にはレベル最大パス検出部211において、レベル最大パスを検出し、当該レベル最大パスを用いて距離測定用信号を受信する。 In level up path detection unit 211 in this case, it detects the level maximum path, receives the distance-measuring signal by using the level maximum path.
送信機10を時刻t 0に出発した距離測定用信号がレベル最大のパス上で観測された時刻をt 1 'とする。 The time distance measurement signal starting the transmitter 10 at time t 0 is observed on the level maximum of the path to t 1 '. ここで、図8に示すように、遅延時間差測定部221で求められる先頭パスとレベル最大パスとの遅延時間差をτとすると、送受信点間距離の近似値L'は、 L'=c(t 1 '−τ−t 0 ) で与えられる。 Here, as shown in FIG. 8, when the delay time difference between the leading path and the level maximum path obtained by the delay time difference measuring section 221 tau, approximate value L between the transmitting and receiving point distance 'is, L' = c (t It is given by 1 '-τ-t 0). さらに、送信機10と受信機20の設置場所周辺の地形、地物のデータがデータベース24に完備していれば、補正部224において、距離の近似値を補正することで、近似の精度を高めることができる。 Furthermore, the location around the terrain of the transmitter 10 and the receiver 20, if the feature of the data has been complete in the database 24, the correction unit 224, by correcting the approximate value of the distance, improve the accuracy of the approximation be able to.

【0020】 [0020]

【実施例】以下、図面と共に本発明の実施例を説明する。 EXAMPLES Hereinafter, the embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 以下の実施例では、先頭パス検出部21における先頭パス検出処理と距離測定部22における距離測定処理とに分けて説明する。 In the following examples, it will be described separately and the distance measurement processing in the first path detection processing and distance measurement section 22 in the leading path detection unit 21. 本実施例の前提として、遅延プロファイルは、遅延時間τの関数f(τ)であり(単位は電圧とする)、ここでは、遅延時間としては離散的な有限個の遅延時間{τ 0 , τ 1 , τ 2 ,, τ n }を考えるものとする(但し、τ 0 =0<τ 1 <τ 2 <…<τ n As a premise of the present embodiment, the delay profile is a function f of the delay time tau (tau) (unit is a voltage), wherein the discrete finite delay time as a delay time {tau 0, tau 1, τ 2, ..., to be considered a tau n} (where, τ 0 = 0 <τ 1 <τ 2 <... <τ n
とする)。 To). 本実施例では、10倍サンプリングされた遅延プロファイルを用いるものとする。 In the present embodiment, it is assumed to use a delay profile 10 times sampling. 図9に瞬間値としての遅延プロファイルの一例を示す。 It shows an example of a delay profile as the instantaneous value in FIG.

【0021】(1) 先頭パス検出の例(その1) 先頭パス検出部21は、遅延プロファイルをその取得時間に関して平均化する。 [0021] (1) Examples of leading path detection (Part 1) leading path detection unit 21 averages for that acquisition time delay profile. 時刻jに得られた遅延プロファイルをf j (τ i )と書くことにする。 The delay profile obtained in time j to be written as f ji). このとき、時刻j=1,…,mに得られた遅延プロファイルの時間平均 At this time, the time j = 1, ..., the time-averaged delay profile obtained in the m

【0022】 [0022]

【数1】 [Number 1]

【0023】で与えられる。 It is given by [0023]. 時間平均化した遅延プロファイルの例を図10に示す。 The example of the delay profile time-averaged shown in FIG. 10. 得られた遅延プロファイルの時間平均値 Time-averaged value of the obtained delay profile

【0024】 [0024]

【数2】 [Number 2]

【0025】を数列A={a 0 ,a 1 ,…,a n }と書くことにする。 [0025] The sequence A = {a 0, a 1 , ..., a n} will be written as. ここで、 here,

【0026】 [0026]

【数3】 [Number 3]

【0027】である。 [0027] a. このとき、条件a i-1 ≦a i ≧a At this time, the condition a i-1 ≦ a i ≧ a
i+1を満たすa iをピークとみなし、該当するa iを数列Aから全て抽出する。 i + 1 is regarded as a peak of a i satisfying, it extracts all relevant a i from sequence A. 抽出されたa iの中で最大値をa i0とする。 The maximum value among the extracted a i and a i0. 最大値を抽出した上で、正の実数ε>0を設定し、得られたピークの中で条件a in −ε<a iを満たすものだけを抽出する。 On extracting the maximum value, it sets a positive real number epsilon> 0, and extracts only those that meet the condition a in -ε <a i in the resulting peaks. この結果{a i1 ,a i2 ,…, As a result {a i1, a i2, ... ,
ik }が得られたとする。 and a ik} is obtained. ここで、添字{i 1 ,i 2 Here, the subscript {i 1, i 2,
…,i k }は小さい順に並んでいるものとする。 ..., i k} is assumed to arranged in ascending order. このとき、先頭パスは添字i 1に対応する遅延時間τ i1に対応する遅延時間τ i1の部分で観測される。 At this time, the top path is observed at a portion of the delay time tau i1 corresponding to the delay time tau i1 corresponding to the subscript i 1. 先頭パスの検出の例図11に示す。 Shown in example Figure 11 of the detection of the leading path.

【0028】(2) 先頭パス検出の例(その2) 送信機10からある一定の時間信号を送らないで、遅延プロファイル上でのノイズレベルを定める。 [0028] (2) Examples of leading path detection (2) do not send a certain time signals from the transmitter 10 determines the noise level on the delay profile. ノイズレベルは次のようにして定めることができる。 Noise level can be determined as follows. 遅延プロファイル上で観測されるノイズは、プロファイルのI成分でのノイズ(平均0、分散σ 2のガウス分布に従うランダム変数と見做すことができる:ここでは、xとおく) Noise observed on the delay profile, noise in the I component of the profile (mean 0, it can be regarded as random variable Gaussian distribution of variance sigma 2: Here, x and rear)
と、Q成分上で観測されるノイズ(平均0、分散σ 2のガウス分布に従うランダム変数と見做すことができる: When the noise (average 0 observed on Q components, can be regarded as random variable Gaussian distribution of variance sigma 2:
ここではyとおく)とが合成されたものとなっている。 Here it has assumed that y and rear) and were synthesized.
この例を図12に示す。 This example is shown in Figure 12. 従って、この場合、遅延プロファイル上のノイズレベルは、 Therefore, in this case, the noise level on the delay profile,

【0029】 [0029]

【数4】 [Number 4]

【0030】で与えられることが分かる。 [0030] As it can be seen that given in. このようにして定められるノイズレベルを、信号を送らない状態で取得した瞬時遅延プロファイルまたは、時間平均を施した遅延プロファイルから求める。 The noise level is determined in this manner, the signal instantaneous delay profile acquired in a state not to send or obtained from the delay profile obtained by performing a time average. 信号を送らない状態で取得いた瞬時遅延プロファイルまたは、時間平均化した遅延プロファイルが、{f(τ 0 ),f(τ 1 ),f(τ Instantaneous delay profile or were acquired in a state that does not send a signal, the delay profile time-averaged, {f (τ 0), f (τ 1), f (τ
2 ),…,f(τ n )}で与えられているとする。 2), ..., and it is given by f (τ n)}. このとき、ノイズレベルは、 At this time, the noise level is,

【0031】 [0031]

【数5】 [Number 5]

【0032】で近似できる。 [0032] can be approximated by. 次に、このようにして得られたノイズレベルに基づいて先頭パスの検出を行う。 Next, the detection of the leading path based on the noise level thus obtained. 信号を送信した状態で遅延プロファイルを観測する。 Observing the delay profile while transmitting a signal. 先頭パス検出に前述の(1)の場合と同様に、遅延プロファイルに時間平均を施し、得られた時間平均値 As with the top path detection of the aforementioned (1), subjected to average time delay profile obtained time average value

【0033】 [0033]

【数6】 [6]

【0034】を数列A={a 0 ,a 1 ,…,a n }とみなす。 [0034] The sequence A = {a 0, a 1 , ..., a n} regarded as. 数列Aの要素の中で、条件a i- 1 ≦a i ≧a i+1 Among the elements of the sequence A, condition a i- 1 ≦ a i ≧ a i + 1
かつa i ≧<Noise>を満たすa iを抽出する。 And extracting the a i that satisfies a i ≧ <Noise>. この結果{a i1 ,a i2 ,…a ik }が得られたとする。 As a result {a i1, a i2, ... a ik} and were obtained. ここで、添字{i 1 ,i 2 ,…,i Here, the subscript {i 1, i 2, ... , i k }は小さい順に並んでいるものとする。 k} shall arranged in ascending order. このとき、先頭パスは図11に示すように添字i 1に対応する遅延時間τ i1の部分で観測される。 At this time, the top path is observed at a portion of the delay time tau i1 corresponding to the subscript i 1 as shown in FIG. 11.

【0035】(3) 先頭パス検出の例(その3) 当該処理は、先頭パス検出部21のレベル最大パス検出部211で行われる。 [0035] (3) Examples of leading path detection (Part 3) the process is carried out at a level up path detection unit 211 of the first path detection unit 21. 遅延プロファイルに時間平均を施し、その時間平均値が Subjected to a time-averaged in delay profile, is the time-averaged value

【0036】 [0036]

【数7】 [Equation 7]

【0037】として与えられたとする。 [0037] and given as. これを数列A= This progression A =
{a 0 ,a 1 ,…,a n }と書くことにする。 {A 0, a 1, ... , a n} will be written as. 次に、数列Aの要素を小さい順に並べ替え、数列B={b 0 ,b Then, sort the elements of the sequence A in ascending order, the sequence B = {b 0, b
1 ,b 2 ,…,b n }を生成する。 1, b 2, ..., and generates a b n}. さらに、閾値を指定するための実数x(0≦x≦1)を定める。 Moreover, defining a real number x (0 ≦ x ≦ 1) for specifying the threshold value. 但し、xは実験により先頭パス検出確率を最大にすることで定められる。 However, x is determined by maximizing the leading path detection probability by experiment.

【0038】次に、nxに最も近い自然数をkとおく。 Next, it puts a natural number closest to nx and k.
このkを用いて、数列Bの要素b kを抽出する。 Using this k, it extracts the element b k of the sequence B. 数列A Series A
の要素の中で条件a i-1 ≦a j ≧a i+1かつa≧b kを満たすa iを抽出する。 And condition a i-1 ≦ a j ≧ a i + 1 in the elements to extract a i satisfying a ≧ b k. この結果{a i1 ,a i2 , …, As a result {a i1, a i2, ... ,
ik }が得られたとする。 and a ik} is obtained. ここで、添字{i 1 ,i 2 Here, the subscript {i 1, i 2,
…,i k }は小さい順に並んでいるものとする。 ..., i k} is assumed to arranged in ascending order. このとき、先頭パスは添字i 1に対応する遅延時間τ i1の部分で観測される。 At this time, the top path is observed at a portion of the delay time tau i1 corresponding to the subscript i 1. この例を図11に示す。 An example of this is shown in Figure 11.

【0039】(4) 先頭パス検出の例(その4) 当該処理は、先頭パス検出部21のレベル最大パス検出部211で行われる。 [0039] (4) Examples of the first path detection (Part 4) the process is carried out at a level up path detection unit 211 of the first path detection unit 21. 遅延プロファイルに時間平均を施し、その時間平均値が Subjected to a time-averaged in delay profile, is the time-averaged value

【0040】 [0040]

【数8】 [Equation 8]

【0041】として与えられたとする。 And given as [0041]. これを数列A= This progression A =
{a 0 ,a 1 ,…,a n }と書くことにする。 {A 0, a 1, ... , a n} will be written as. 次に、数列Aの要素を小さい順に並べ替え、数列B={b 0 ,b Then, sort the elements of the sequence A in ascending order, the sequence B = {b 0, b
1 ,b 1, b 2 ,…,b n }を生成する。 2, ..., and generates a b n}. 次に、数列Bの各要素をx−y平面上に(x,y)=(i,b i )としてプロットする。 Next, each element on the x-y plane of the sequence B (x, y) = ( i, b i) is plotted as a. この時、数列Bの両端に対応する点である(0,b 0 )と(n,b n )とを結ぶ直線は、 When this is the point corresponding to both ends of the sequence B (0, b 0) and (n, b n) line connecting the can,

【0042】 [0042]

【数9】 [Equation 9]

【0043】で与えられる。 It is given by [0043]. さらに、点(i,b i )を通り、f(x)と直交する直線は、 Further, as the point (i, b i), a straight line perpendicular to the f (x) is

【0044】 [0044]

【数10】 [Number 10]

【0045】で与えられる。 It is given by [0045]. f(x)とg i (x)との交点のx座標x iは、 x-coordinate x i of the intersection of f (x) and g i (x) and is

【0046】 [0046]

【数11】 [Number 11]

【0047】で与えられる。 It is given by [0047]. 上で定義したf(x)にパラメータγ,(0.5≦γ≦2)を導入し、 Parameter gamma to f (x) defined above, by introducing (0.5 ≦ γ ≦ 2),

【0048】 [0048]

【数12】 [Number 12]

【0049】を生成する: [0049] to generate:

【0050】 [0050]

【数13】 [Number 13]

【0051】但し、γは、実験により先頭パス検出確率を最大にすることで決定される。 [0051] However, γ is determined by maximizing the leading path detection probability by the experiments. これらを用いてさらに新しい数列C{ρ 0 ,ρ 1 ,…,ρ n }を生成する。 Further by using these new sequence C {ρ 0, ρ 1, ..., ρ n} to generate. 但し、 However,

【0052】 [0052]

【数14】 [Number 14]

【0053】とする。 [0053] to be. この例を図13に示す。 An example of this is shown in Figure 13. ここで、 here,
ρ iを最大にする添字がkであっとする。 subscript to maximize the ρ i is the @ k. このkを用いて数列Bの要素の中からb kを抽出する。 Extracting a b k from the elements of the sequence B using this k. 数列Aの要素の中で条件a i-1 ≦a i ≧a i+1かつa i ≧b kを満たすa iを抽出する。 And condition a i-1 ≦ a i ≧ a i + 1 in the elements of the sequence A to extract a i satisfying a i ≧ b k. この結果{a i1 ,a i2 ,…,a ik As a result {a i1, a i2, ... , a ik}
が得られたとする。 And it was obtained. ここで添字{i 1 ,i 2 ,…, Here the subscript {i 1, i 2, ... ,
k }は小さい順に並んでいるものとする。 i k} is assumed to arranged in ascending order. このとき、 At this time,
先頭パスは添字i 1に対応する遅延時間τ i1の部分で観測される。 Leading path is observed at a portion of the delay time tau i1 corresponding to the subscript i 1. この様子を図11に示す。 This is shown in Figure 11.

【0054】以上の先頭パス検出の例(1)〜(4)のようにして、遅延プロファイル上で先頭パスを検出する。 [0054] or more leading path of the detection (1) as to (4), detects the head path on the delay profile. 次に、距離測定部22における距離測定の例を説明する。 Next, an example of distance measurement in the distance measurement unit 22. (1) 距離測定の例(その1) 無線の送信機10と受信機20にそれぞれ予め時刻を合わせた時計を設置しておく。 (1) Example of the distance measuring (1) previously established a watch combined advance time each radio transmitter 10 and the receiver 20. 送信機10から距離測定用の信号を時刻T 0に送信する。 Transmitting from the transmitter 10 a signal for distance measurement to the time T 0. 距離測定用の信号としては、例えば、I成分だけ0でQ成分にできるだけ大きい値Rを設定したものや、逆にQ成分の値を0としてI成分にできるだけ大きな値Rを設定したもの等を用いることができる。 The distance signal for measurement, for example, those set as large a value R to the Q component is 0 only the I component or the value of Q component in the opposite or the like that is set as large as possible value R in I component as 0 it can be used. 受信機20側では、先頭パス検出部21で予め信号検出が可能であるレベル最大のパスと先頭パスとを検出しておく。 At the receiver 20 side in advance to detect the level maximum path and leading path it is possible in advance signal detected by the leading path detection unit 21. 遅延時間差測定部221において遅延プロファイル上でそれらを指定する遅延時間がそれぞれτ 0 (先頭パス)、τ 1 (レベル最大のパス)であったとする。 Delay time to specify them on the delay profile in the delay time difference measurement unit 221, respectively tau 0 (top path), and was tau 1 (level up path). この例を図14に示す。 An example of this is shown in Figure 14. この時、レベル最大のパス上で距離測定用の信号を受信した時刻がT 1であったとする。 At this time, the time it receives a signal for distance measurement on the level maximum path is assumed to be T 1. このとき、無線の送信点と、受信点との距離Lは、 L=c(T 1 −T 0 −(τ 1 −τ 0 )) で近似できる。 At this time, the transmission point of the radio, the distance L between the receiving point, L = c (T 1 -T 0 - (τ 1 -τ 0)) can be approximated by. この様子を図15に示す。 This is shown in Figure 15. 同図では、送信点において、距離測定用の信号を時刻T 0に送信し、 In the figure, transmitted in transmission point, a signal for distance measurement to the time T 0,
受信点では、遅延プロファイルのパス2上で時刻T 1に距離測定用の信号を受信したとする。 The reception point, and receives a signal for distance measurement to the time T 1 on path 2 of the delay profile. これにより、電波伝搬路としてのパス1と、パス2の長さの差は、 c(τ 1 −τ 0 ) で与えられる。 Thus, the path 1 of the radio propagation path, the difference in length of the path 2 is given by c (τ 10). 同図に示した状況では、電波伝搬路としてパス1の長さを送受信点間距離の近似とすることができる。 In the situation shown in the figure, it is possible to make the length of the path 1 and the approximation between the transmitting and receiving point distance as a radio wave propagation path. その長さは、 L=c(T 1 −T 0 −(τ 1 −τ 0 )) で与えられる。 Its length, L = c (T 1 -T 0 - (τ 1 -τ 0)) is given by.

【0055】(2) 距離測定の例(その2) 無線機の送信機10だけに時計が設置されているとする。 [0055] (2) Example of the distance measuring (2) and only in the clockwise transmitter 10 of the radio machine is installed. この場合、送信機側でも受信機20側でもそれぞれ送信及び受信ができるようにしておく。 In this case, advance to allow the transmission and reception respectively at the receiver 20 at the transmitter side. 送信機10、受信機20それぞれにおいて、遅延プロファイル上の先頭パスとレベル最大のパスを検出しておく。 Transmitter 10, receiver 20 in each, keep detecting the head path and level maximum path on the delay profile. 遅延プロファイル上でそれらを指定する遅延時間がそれぞれτ 0 1 (送信機側の先頭パス)、τ 0 2 (受信機側の先頭パス)、τ Delay time respectively tau 0 1 to specify them on the delay profile (leading path of the transmitter side), (leading path of the receiver side) tau 0 2, tau
1 1 (送信機側のレベル最大のパス)、τ 1 2 (受信機側のレベル最大のパス)であったとする。 1 1 (transmitter side level up path), and was tau 1 2 (level maximum path of the receiver side). この例を図16に示す。 An example of this is shown in Figure 16.

【0056】 送信機10から時刻T 0に距離測定用の信号を送信する。 [0056] to send a signal for distance measurement to the time T 0 from the transmitter 10. 受信機20側のレベル最大パス上で距離測定用信号を時刻T 1に受信したとする。 And receiving distance measuring signal at time T 1 on the level maximum path of the receiver 20 side. 距離測定用の信号がレベル最大のパス上で観測されてから送信機10側に距離測定用の信号を送り返す内部演算を行うのに必要な時間をτ 3とする。 Signal for distance measurement is to tau 3 the time required to perform the internal operation to send back a signal for distance measurement to the transmitter 10 side from being observed on the level up to the path. 時刻T 1 +τ 3に距離測定用の信号を受信機20側から送信機10側に向けて送信する。 And transmits it to the transmitter 10 side at time T 1 + τ 3 a signal for distance measurement from the receiver 20 side.

【0057】 送信機10側で受信機20側から送り返されてきた距離測定用の信号をレベル最大のパス上で受信した時刻がT 2であったとする。 [0057] time of receiving a signal for distance measurement sent back from the receiver 20 up to the level on the path on the transmitter 10 side is assumed to be a T 2. この時、送受信点間距離の近似値Lは次式で与えられる。 In this case, approximation L between the transmitter point distance is given by the following equation.

【0058】 [0058]

【数15】 [Number 15]

【0059】(3) 距離測定の例(その3) 距離測定の(その1)(その2)において、送信機10 [0059] In (3) Example of distance measurement (Part 3) distance measurement (Part 1) (Part 2), the transmitter 10
が受信機20かどちらか一方の位置(緯度、経度)が完全にわかっているものとする。 There shall either position or the receiver 20 (latitude, longitude) is known completely. さらに、送信機10と受信機20は図17に示すようにある直線上に存在することがわかっているとする。 Furthermore, the transmitter 10 and the receiver 20 are known to exist on a straight line is as shown in FIG. 17. さらに、送信機10と受信機20の近傍にあるすべての建物の位置(緯度、経度)及び寸法(縦、横、高さ)、及び地形を予めデータベース24にインプットしておく。 Furthermore, the position of all buildings in the vicinity of the transmitter 10 and the receiver 20 (latitude, longitude) and dimensions (length, width, height), and keep the input in advance in the database 24 the terrain. 距離測定の(その1)と(その2)に示したような方法を適用することで送受信点間距離の近似値Lを検出しておく。 It is discovered an approximate value L between the transmitting and receiving point distance Distance measurement (1) and by applying the method shown in (2). 次の手順を適用することで、送受信点間距離測定の精度を向上させることができる。 By applying the following steps, it is possible to improve the accuracy between the transmitting and receiving point distance measurement.

【0060】送信機10と受信機20は図17に示す直線上に存在することが分かっている。 [0060] The transmitter 10 and the receiver 20 are known to exist on a straight line shown in FIG. 17. 説明を簡単にするため、送信機10の位置(緯度、経度)が既知であると仮定する。 For simplicity, assume the position of the transmitter 10 (latitude, longitude) and are known. 送信機10と受信機20とを結ぶ直線上に、 On a straight line connecting the transmitter 10 and the receiver 20,
間隔δ(>0)毎に点を並べる。 Interval [delta] (> 0) arranging a point for each. この様子を図18に示す。 This is shown in Figure 18. 同図の場合、送信機10からδだけ右側に受信機2 If the figure, the reception to the right by the transmitter 10 [delta] Machine 2
0があると仮定すると、障害物が存在しないため、送受信点間を結ぶ最短の電波伝搬路の長さはδである。 When 0 is assumed to be because the obstacle does not exist, the length of the shortest radio path connecting the transmission and reception points is [delta]. このとき、次の2つの場合が考えられる。 In this case, it can be considered the following two cases.

【0061】(i) L≦δ (ii) L>δ 上記の(i)の場合、送受信点間距離はLであり、これで手順は終了となる。 [0061] For (i) L ≦ δ (ii) L> δ above (i), the distance between transmission and reception points L, and which the procedure is completed. 上記(ii)の場合、2番目の格子点上(つまり、送信機10から2δ離れた場所)に受信機20があると仮定する。 For the (ii), on the second grid points (i.e., away 2δ from the transmitter 10) assume that there is a receiver 20. この場合、送受信点間に建物が存在するため、最短の電波伝搬路の長さは2δ以上となる。 In this case, since there is a building between a transmitter and a receiver, the length of the shortest radio path becomes more 2.delta.. データベース24から送信機10と2番目の格子点との間に存在する建物の位置と寸法を検索し、最短の電波伝搬路の長さを計算する。 Find the position and dimensions of the building that is present between the transmitter 10 and the second grid point from the database 24, calculates the length of the shortest radio path. この様子を図19に示す。 This is shown in Figure 19. 暫定距離算出部222で得られた値がηであったとする。 Values ​​obtained for provisional distance calculating unit 222 is assumed to be eta. このとき、次の2つの場合が考えられる。 In this case, it can be considered the following two cases.

【0062】(i) L≦η (ii) L>η 上記の(i)の場合、送信点の位置を既知とし、送受信点間距離の近似値として2δ(この位置に受信点があると仮定してデータベース24を用いて最短の電波伝搬路の長さを計算する)を採用し、これで手順を終了する。 [0062] (i) For L ≦ η (ii) L> η of the (i), the position of the transmitting point is known, 2.delta. (Assuming there is reception point in this position as an approximate value between the transmitting and receiving point distance and adopted to calculate the length of the shortest radio path) using a database 24, and ends this in steps.

【0063】上記の(ii)の場合、3番目の格子点上(つまり、送信機10から3δ離れた場所)に受信機2 [0063] For the above (ii), 3 th on the grid points (i.e., away 3δ from the transmitter 10) received machine 2
0があると仮定する。 0 assume that there is. この場合も送受信点間に建物が存在するため、最短の電波伝搬路の長さは3δ以上となる。 In this case because there are buildings between the transmitting and receiving point also, the length of the shortest radio path becomes more 3Deruta. データベース24から送信機10と3番目の格子点との間に存在する建物の位置と寸法を検索し、最短の電波伝搬路の長さを計算する。 Find the position and dimensions of the building exists between the third grid point the transmitter 10 from the database 24, calculates the length of the shortest radio path. この様子を図19に示す。 This is shown in Figure 19.
得られた値がηであったとする。 The resulting value is assumed to be eta. このとき、次の2つの場合が考えられる。 In this case, it can be considered the following two cases.

【0064】(i) L≦η (ii) L>η 上記の(i)の場合、送受信点間距離の近似値として3 [0064] (i) L ≦ η (ii) L> If eta of the (i), 3 as an approximation between the transmitting and receiving point distance
δを採用し、これで手順を終了する。 Adopted δ, to end this in the procedure. 上記の(ii)の場合は、4番目の格子点上に受信機20が存在すると仮定し、上記に述べた手順を繰り返す。 If the above (ii), assuming that the receiver 20 is present on the 4-th grid point, repeat the procedure described above.

【0065】以上の手順は、自然数nでnδ>Lとなるものが必ず存在するので(この場合、最短の電波伝搬路の長さηは、η≧nδ>Lを満たす)、必ず有限回で終了する。 [0065] The above procedure is, because what the nδ> L a natural number n always exists (in this case, the length η of the shortest of the radio wave propagation path, meet the η ≧ nδ> L), always in a finite number of times finish. このようにして送受信点間距離の近似値を得ることができる。 In this way it is possible to obtain an approximate value between the transmitting and receiving point distance. なお、本発明は、上記の実施例に限定されることなく、特許請求の範囲内で種々変更・応用が可能である。 The present invention is not limited to the specifically disclosed embodiments, and variations and modifications may be made within the scope of the appended claims.

【0066】 [0066]

【発明の効果】上述のように、本発明は、スペクトル拡散技術を用いた無線方式において、遅延プロファイル上の先頭パスを検出し、さらに無線の送信機と受信機の周辺の地形及び地物のデータベースを用いることで、マルチパス環境下に置かれた送信機と受信機の間の距離測定の精度を向上させることができる。 According to the present invention as described above, the present invention provides a wireless system using a spread spectrum technique, it detects the head path on the delay profile and the surrounding radio transmitter and receiver terrain and features by using the database, it is possible to improve the accuracy of distance measurement between a transmitter placed under multipath environments receiver.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明の原理を説明するための図である。 1 is a diagram for explaining the principle of the present invention.

【図2】本発明の原理構成図である。 2 is a principle diagram of the present invention.

【図3】本発明のシステム構成図である。 3 is a system block diagram of the present invention.

【図4】本発明の電波の送受信点間に障害物がない場合の距離測定を説明するための図である。 4 is a diagram for explaining a distance measurement in the case where there is no obstacle between the transmission and reception points of the radio wave of the present invention.

【図5】本発明のマルチパスの例である。 Figure 5 is an example of a multi-path of the present invention.

【図6】本発明におけるマルチパス環境と遅延プロファイル上のパスの例を説明するための図である。 Is a diagram for explaining an example of a path on the multipath environment delay profile in the present invention; FIG.

【図7】本発明における送受信点間が見通し外となる場合の遅延プロファイルの例を説明するための図である。 Between transmitting and receiving points in Fig. 7 present invention is a diagram for explaining an example of a delay profile when the outside sight.

【図8】本発明における先頭パスとレベル最大パスの遅延時間差を説明するための図である。 It is a diagram for explaining a delay time difference between the leading path and level maximum path in the present invention; FIG.

【図9】本発明の一実施例の瞬時値としての遅延プロファイルである。 9 is a delay profile as the instantaneous value of one embodiment of the present invention.

【図10】本発明の一実施例の時間平均化した遅延プロファイルを示す図である。 10 is a diagram showing a delay profile time averaging of an embodiment of the present invention.

【図11】本発明の一実施例の先頭パスの検出を説明するための図である。 11 is a diagram for explaining detection of leading path of an embodiment of the present invention.

【図12】本発明の一実施例のノイズの例である。 12 is an example of the noise of an embodiment of the present invention.

【図13】本発明の一実施例の数列Cのグラフである。 13 is a graph of the sequence C of one embodiment of the present invention.

【図14】本発明の一実施例の遅延プロファイル上の先頭パスとレベル最大のパスである。 14 is a top path and level maximum path on the delay profile of an embodiment of the present invention.

【図15】本発明の一実施例の無線の送信点と受信点との間の距離の近似を説明するための図である。 It is a diagram for explaining the approximation of the distance between the [15] with the wireless transmission points of one embodiment of the present invention and a receiving point.

【図16】本発明の一実施例の距離測定の例(その2) Examples of [16] measurement of the distance to an embodiment of the present invention (Part 2)
を説明するための図である。 It is a diagram for explaining the.

【図17】本発明の一実施例の送信機と受信機の位置関係を示す図である。 17 is a diagram showing the positional relationship between the transmitter and receiver of an embodiment of the present invention.

【図18】本発明の一実施例の距離補正の例である。 18 is an example of a distance correction in one embodiment of the present invention.

【図19】本発明の一実施例のデータベースを用いた最短の電波伝搬路の長さの計算を示す図である。 19 is a diagram showing the calculation of the length of the shortest radio path using a database of an embodiment of the present invention.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

10 第1の無線機、送信機 20 第2の無線機、受信機 21 先頭パス検出手段、先頭パス検出部 22 距離測定手段、距離測定部 23 送受信部 24 データベース 211 レベル最大パス検出部 221 遅延時間差測定部 222 暫定距離算出部 223 補正値算出部 224 補正部 10 first radio transmitter 20 the second radio receiver 21 leading path detection unit, leading path detection unit 22 distance measuring means, distance measuring unit 23 receiving unit 24 database 211 level up path detection unit 221 delay time difference measuring unit 222 provisionally distance calculating unit 223 correction value calculating unit 224 corrects unit

Claims (9)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 スペクトル拡散技術を用いた無線方式において都市型環境における距離測定方法において、 観測された遅延プロファイルを用いて、最短の電波伝搬路に対応するパスである先頭パスを検出し、 検出された前記先頭パスにより電波の送信点と受信点の間の距離を測定することを特徴とする距離測定方法。 1. A distance measuring method in urban environment in a wireless system using spread spectrum technology, by using the observed delay profile to detect the leading path is a path corresponding to the shortest wave propagation path, the detection distance measuring method characterized by measuring the distance between the reception point and the transmission point of the radio wave by the top path that is.
  2. 【請求項2】 前記先頭パスの位置を前記遅延プロファル上で検出し、 前記遅延プロファイル上で信号レベル最大となるレベル最大パスを検出し、 前記レベル最大パス上で検出される距離測定用信号を用いて電波の送信点と受信点との間の暫定的な距離測定を行って、暫定的な距離測定値を求め、 前記先頭パスと前記レベル最大パスとの遅延時間の差によって補正値を算出し、 前記暫定的な距離測定値に前記補正値による補正を加え、前記電波の送信点と受信点の間の距離を測定する請求項1記載の距離測定方法。 Wherein detecting the position of the leading path on the delay Purofaru detects the level maximum path comprising a signal level up to over the delay profile, the distance measurement signal detected on the level maximum path performing preliminary distance measurement between the receiving point and the transmission point of the radio wave used, calculated tentative distance measurements, calculates a correction value by the difference in delay time between the level maximum path and the leading path and, wherein the temporary distance measurements to the correction by the correction value added, the distance measuring method according to claim 1, wherein measuring the distance between the reception point and the transmission point of the radio wave.
  3. 【請求項3】 前記先頭パスと前記レベル最大パスとの遅延時間差と、電波の送信点及び受信点の周辺の地形及び地物データとに基づいて、前記暫定的な距離測定値に補正を加え、前記電波の送信点と受信点の間の距離を測定する請求項2記載の距離測定方法。 Wherein said leading path and the delay time difference between the level maximum path, based on the terrain and feature data around the transmission point and reception point of the radio wave, a correction to the temporary distance measurement in addition a distance measuring method according to claim 2, wherein measuring the distance between the reception point and the transmission point of the radio wave.
  4. 【請求項4】 前記電波の送信点及び受信点の周辺の地形及び地物データを記憶手段に格納しておく請求項3記載の距離測定方法。 4. A distance measuring method to keep claim 3 wherein storing the terrain and feature data around the transmission point and the reception point of the radio wave in the storage unit.
  5. 【請求項5】 スペクトル拡散技術を用いた無線方式において都市型環境における距離測定装置であって、 距離測定用の信号を送信する送信手段を有する第1の無線機から取得した信号から観測された遅延プロファイルを用いて最短の電波伝搬路に対応するパスである先頭パスを検出する先頭パス検出手段と、 電波の送信点と受信点の間の距離を測定する距離測定手段とを有する第2の無線機を有することを特徴とする距離測定装置。 5. A distance measuring apparatus in an urban environment in a wireless system using spread spectrum technology, a signal for distance measurement is observed from the signal obtained from the first radio having a transmitting means for transmitting a leading path detection means for detecting a leading path is a path corresponding to the shortest wave propagation path using the delay profile, a second and a distance measuring means for measuring the distance between the reception point and the transmission point of the radio wave distance measuring apparatus characterized by having a radio.
  6. 【請求項6】 前記先頭パス検出手段は、 前記遅延プロファイルから先頭パスと信号レベルが最大となるレベル最大パスを検出するレベル最大パス検出手段を含み、 前記距離測定手段は、 前記先頭パスと前記レベル最大パスの遅延時間差を測定する遅延時間差測定手段と、 前記第1の無線機で距離測定用の信号を送信した時刻と、前記レベル最大パス上で距離測定用の信号を受信した時刻と、前記遅延時間差を基に、該第1の無線機と前記第2の無線機との距離を測定する第1の距離測定手段を含む請求項5記載の距離測定装置。 Wherein said leading path detection means includes a level up path detection means for leading path and the signal level to detect the level maximum path with the maximum from the delay profile, the distance measuring means, the said first path a delay time difference measuring means for measuring the delay time difference of the level maximum path, and time of transmitting a signal for distance measurement by the first radio, the time of receiving a signal for distance measurement on the level maximum path, the delay time difference based on the distance measuring apparatus according to claim 5, further comprising a first distance measuring means for measuring the distance between the the first radio second radio.
  7. 【請求項7】 前記距離測定手段は、 前記レベル最大パスにより暫定的な距離測定を行って暫定的な距離測定値を求める暫定距離算出手段と、 前記先頭パスと前記レベル最大パスとの遅延時間の差によって補正値を算出する補正値算出手段と、 前記暫定的な距離測定値に補正を加え、前記電波の送信点と受信点の間の距離を測定する第2の距離測定手段とを含む請求項5記載の距離測定装置。 Wherein said distance measuring means includes: a provisional distance calculation means for obtaining a provisional distance measurements made tentative distance measured by the level maximum path, the leading path and the delay time between the level maximum path correction value calculating means for calculating a correction value by the difference, a correction to the provisional range measurements added, and a second distance measuring means for measuring the distance between the reception point and the transmission point of the radio wave distance measuring device according to claim 5, wherein.
  8. 【請求項8】 前記距離測定手段は、 前記先頭パスと前記レベル最大パスとの遅延時間差と、 Wherein said distance measuring means includes a delay time difference between the leading path and the level maximum path,
    電波の送信点及び受信点の周辺の地形及び地物データとに基づいて、前記暫定的な距離測定値に補正を加え、前記電波の送信点と受信点の間の距離を測定する第3の距離測定手段を含む請求項7記載の距離測定装置。 Based on the periphery of the terrain and feature data transmission points and the reception point of the radio wave, a correction to the provisional range measurements addition, a third for measuring the distance between the reception point and the transmission point of the radio wave distance measuring device according to claim 7, further comprising a distance measuring means.
  9. 【請求項9】 前記電波の送信点及び受信点の周辺の地形及び地物データを格納しておく記憶手段を更に有する請求項7記載の距離測定装置。 9. The distance measuring apparatus according to claim 7, further comprising a storage means for storing the terrain and feature data around the transmission point and the reception point of the radio wave.
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